سم شناسی

سم شناسی

سم شناسی  Toxicology

آفت کش ها و روش های کاربرد آن در بهداشت:

علم سم شناسی علمی است که درباره شناسایی سموم مختلف،خواص واثرات آنها بر روی موجودات زنده و همچنین جستجو،نمونه برداری و اندازه گیری آنها در محیط زیست ودر بدن موجودات زنده یا مرده بحث میکند وبراین اساس دارای شاخه های متعددی مثل،سم شناسی پزشکی غذایی و دارویی،محیطی،صنعتی و پرتو ها بوده که هرکدام رشته خاصی را تشکیل میدهند.سم یا زهر ماده یا موادی با منشا گیاهی حیوانی و یا شیمیایی بوده و از یک راه خاص و یا از راه های مختلف در مقادیر کم باعث اختلال و یا توقف فعل انفعالات حیاتی و ایجاد تغییرات فیزیکی و فیزیولوژیکی و یا روانی در موجود زنده میشود.

مسمسومیت عبارت است از به هم خوردن تعادل فیزیکی،فیزیولوژیکی ویا روانی موجود زنده بر اثر ورود و تماس با ماده خارجی سمی از راهای مختلف.مسمومیت به دوصورت ممکن ایجاد میشود.یک مسمویت حاد:در اثر ورود مقدار زیاد ویکباره ماده سمی ایجاد شده و توام با علایم شدید و گاهی مرگ است این نوع مسمومیت اکثرا اتفاقی و گاهی نیز عمدی ایجاد میشود. دو مسمومیت مزمن:در این مسمومیت معمولا مقادیر کم ماده سمی به تدریج و در دفعات زیاد وارد بدن شده وعلایم و آثار آن به کندی در طی زمان طولانی بروز میکند.این نوع مسمومیت اکثرا شغلی و در اثر کار کردن و تماس طولانی بامواد و بقایای سموم در محیط کار ایجاد میشود.

سمومی که در کشاورزی و بهداشت به منظور از بین بردن آفات مختلف مصرف میشود آفت کش میگویند.طبق تعریف آفت موجودی است که به انسان وآنچه که مورد بهره بردای اوست خسارت زده وسبب سلب آسایش وی گردد.این خسارت ممکن است اقتصادی ویا بهداشتی باشد.

تاریخچه مصرف سموم را می توان به سه مرحله تقسیم کرد:مرحله اول که از زمان های بسیار دور و قبل از میلاد شروع شده و شامل کاربرد ترکیبات طبیعی مثل گوگرد،بخار قیر معدنی،آرسنیک و سولفور آرسنیک بوده است. از سال 1867مرحله جدیدی در مبارزه شیمیایی علیه آفات همزمان با کاربرد ترکیب سبز پاریس در سطح وسیع برای مبارزه با آفت سوسک کلرادوکه خسارت زیادی به محصول سیب زمینی وارد میکند،آغاز شد.سومین مرحله مبارزه شیمیایی از سال 1939با کشف خواص حشره کشی ددت توسط مولر در این سال آغاز گردید که تحول بزرگی در مبارزه با حشرات و سایر آفات به وجود آورد و از آن به بعد سموم مصنوعی آلی یکی پس از دیگری کشف و مورد استفاده قرار گرفت.

تقسیم بندی آفت کش ها:

الف-تقسیم بندی بر اساس نوع آفت مورد مبارزه:بر این اساس آفت کش ها به انواع حشره کشها،کنه کشها،علف کشها،قارچ کشها،حلزون کشها،نماتد کشها،جونده کشهاو دور کننده ها تقسیم بندی می شوند.

ب-تقسیم بندی بر اساس نحوه ورود به بدن و نحوه جذب:بر این اساس حشره کشها به سه گروه شامل حشره کشهای تماسی،حشره کشهای گوارشی و حشره کشهای تدخینی تقسیم می شوند.

ج-تقسیم بندی بر اساس ماهیت شیمیایی و ترکیب ماده موثر سم:حشره کش های آلی مصنوعی که خود شامل حشره کش های آلی کلره،فسفره،کارباماتی و سولفوره است.حشره کش های آلی گیاهی که از گیاهان مختلفی استخراج میشود و انواع مشابه و مصنوعی آنها نیز ساخته و مصرف میشود.حشره کش های معدنی که ترکیبات معدنی و غیر آلی را شامل میشوند.حشره کش های گازی یا تدخینی که به صورت گاز و از طریق استنشاقی تاثیر میکند.دورکننده ها شامل ترکیبات مختلفی هستند که خاصیت حشره کشی آنها ضعیف است ولی باعث دور کردن حشرات از محل های آغشته میشوند.

شاخص های سنجش سمیت آفت کش ها:برای تعیین میزان کشندگی سموم برای انسان،حیوانات خونگرم،ماهی ها و حشرات شاخص هایی تایین شده که برای هر سم ثبت و مشخص میگردد.مهم ترین این شاخص ها عبارتند از:

الف: LD50یا دوز کشنده سموم،LD50عبارت است از مقداری از سم که از یک راه مشخص(تماسی،خوراکی،یا تنفسی)روی دسته ای از حیوانات آزمایشگاهی با شرایط یکسان پس از 24 تا 48 ساعت پنجاه درصد مرگ میر ایجاد میکند .

ب:LC50یا غلظت کشنده سموم،LC50حداقل غلظت کشنده سمومی را که در هوا یا آب مصرف میشود،تعیین میکند و معمولا برای تعیین درصد مرگ میر حشرات در هوا یا ماهی ها در آب توسط حشره کش ها به کار می رود.ومقدار آن به صورت PPMیا PPB و در هوا به صورت میلی گرم در متر مکعب تعیین میگردد.

شرایط لازم برای استفاده از یک حشره کش دربهداشت:1-دارای خاصیت ابقایی کافی باشد2-باید بر روی اشکال مختلف فیزیلوژیک و رشدی حشره موثر باشد(تخم،لارو،نمف وبالغ)3-حتی المقدور اثرات سمی زیاد برای حشرات و سمیت کم برای انسان وسایر حیوانات داشته باشد4-ارزان و مقرون به صرفه باشد5-سهولت استعمال داشته وکاربرد ساده داشته باشد6-شرایط مناسب ازنظروضع فیزیکی و شیمیایی داشته باشد(نگهداری و حمل نقل آن ساده باشد).

سموم آلی کلره:

اولین سم این گروه ددت بوده که در زمان خود به عنوان مهم ترین کشف قرن شناخته شده و در مناطق گرمسیر جهان حتی بیش از پنی سیلین جان مردم را از امراضی که حشرات منتقل میکردند نجات داد.مصرف این سم بعد از چند سال به تدریج محدود و در بعضی موارد ممنوع گردیدکه علت این امر مواردی چون ایجاد مقاومت در حشرات نسبت به این سموم،دوام زیاد انها و اثرات سو سموم کلره بر اکوسیستم،اثرات سموم کلره بر روی انسان و تجمع آنها در با فتهای چربی و احتمال سرطان زا بودن آنها و بالاخره اثرات سموم کلره بر روی محیط زیست عمومی و آلوده کردن آب های زیر زمینی،خاک های زراعی و از بین بردن میکرو ارگانیسم ها و حیوانات آبزی بوده.

مهم ترین سموم کلره مصرفی:                                                                                                                                                      الف- ددت (DDT)

ب-بنزا هگزا کلرید با نام تجاری گامکسان (BHC)

ج-آلدرین و دی آدرین (Aldirin and Dieldrin)

د-کلرو بنزیلات با نام تجاری آکار(Chlorobenzlate)

مسمومیت ناشی از سموم کلره:سموم کلره به عنوان ترکیبات قوی و موثر بر روی سیستم اعصاب مرکزی عمل کرده و بند پابان را در اثر تحریک متوالی،حرکات تشنجی شدید وفلج شدن از پای در می آورد.عملکرد آهسته صورت گرفته و ممکن است چندین ساعت پس از تماس باعث مرگ حشره شود.این سموم در انسان با ورود به بدن از طریق جذب در بافتهای چربی تاثیر روی سبستم اعصاب درمسمومیتهای حادایجاد گلودرد،حالت تهوع،درد مفاصل،عصبانیت،سردرد و لرزشهای خفیف میشود.

سموم آلی فسفره:

اولین کسی که روی ترکیبات آلی فسفره به عنوان حشره کش کار کرد gerhard schraderآلمانی بود که با جایگزین کردن عوامل مختلف به جای اجزای اسید سولفوریک سموم قوی وبسیار سمی تولید کرد.اولین ترکیب حشره کش فسفره که کاربرد عمومی پیدا کرد سم هگزا اتیل تترا فسفات بود که به سم (tepp)معروف شد.

مهم ترین ترکیبات فسفره شامل موارد زیر است:

الف-مالاتیون یا کاربوفوس(Malathion)

ب-د.د.و.پ(D.D.V.P)یا دیکلرفوس (Dichlorvos)

ج-دیازینون (Diazinon)یا بازودین

د-پاراتیون(Parathion)

ه-تمفوس(Temephos)یا ابیت (Abate)

و-فنتیون(Fenthion) به اسم تجاری بایتکس

مسمومیت ناشی از سموم فسفره:تمامی سموم فسفره با تاثیر بر روی سیستم اعصاب در محل سیناپس عصبی دارای خاصیت بازدارندگی و مختل کردن عمل آنزیم کولین استراز بوده و باعث تجمع ماده استیل کولین در سلول های عصبی و در نتیجه تداوم تحریکات عصبی و تشنج شدید، ضعف عضلانی،نارسایی ریوی و مرگ میشود.علایم مسمومیت در انسان شامل سرگیجه،اسهال، تهوع،تنگی مردمک چشم،نشستن عرق سرد بر بدن،ریزش اشک،تار شدن بینایی،جاری شدن بزاق،سردرد،افزایش ضربان قلب،لرزش دست ها،ضعف عضلات،تورم ریه ها و بلاخره اغما میباشد.در شروع مسمومیت ضربان قلب و فشار خون پایین می آید و با وخیم شدن حال بیمار هر دو بالا می رود.درصورت شدت مصمومیت حدااکثر ظرف 24ساعت مرگ حادث میشود.

سموم آلی ازته یا کارباماتها:

این سموم از اسید کاربامیک مشتق میشوند.این موادعموما حشره کش هستند،تعدای از آنها قارچ کش و نماتد کش نیز میباشند.

مهم ترین سموم این گروه که کاربرد بهداشتی دارند عبارتند:                                                                                                                    الف-پروپکسور(Arprocarp)یا بایگون

ب-سوین(Carbaryl)

ج-بند یوکارب(Bendiocarb)یا ساترن

مسمومیت ناشی از کارباماتها:کارباماتها نیز مانند سموم فسفره روی آنزیم کولین استراز عمل کرده و کار آن را مختل مینمایند با این تفاوت که معمولا برای مدت طولانی نمی توانند اثر خود را حفظ کنند ومعمولابرگشت پذیراند ورود دوزهای بالای این سموم به بدن ایجاد علایم مسمومیت به شکل سرگیجه سر درد تشنج واستفراغ میکنند.

سموم آلی گیاهی :

از قدیم از عصاره توتون و تنباکو و گاهی مخلوط با آهک جهت مبارزه با حشرات استفاده میشد.پس از آن از گیاهان خانوادهcompositae تحت عنوان pyrethrum استفاده گردید.بعضی گیاهان خانواده legominoseنیز دارای ترکیباتی با خاصیت حشره کشی هستند.چند سم موثر حشره کش از گیاهان فوق استخراج میگردد که به ترتیب شامل نیکوتین،پیرترون وروتنون میباشد که پیرترون بیشترین مصرف را پیدا کرده است.

الف-نیکوتین:نیکوتین مایعی به شدت فرار وتبخیر شونده است و عمدتا از طریق تنفسی باعث مرگ آفات میشود.ممکن است به صورت خالص یا به صورت سولفات نیکوتین مصرف گردد،این ماده به سرعت تجزیه میشود و برای انسان،دام بسیار خطرناک است.

ب-پیرتروئیدها:گیاه پیرتر یا گل داودی که در ایران نیز به طور وحشی یافت میشود.دارای چند ترکیب سمی طبیعی که دارای خاصیت حشره کشی سریع ولی برگشت پذیر،سمیت کم برای پستانداران و تجزیه سریع در مقابل نورهستند.سموم طبیعی که از گیاه گل داودی استخراج میشوند بسیار گران قیمت هستند و درمقابل نور ،حرارت و سطوح آهکی به سرعت تجزیه میگردند.به همین دلیل با روش های خاص سموم سنتتیک یا مصنوعی مشابه آنها را تهیه کرده اند که مهم ترین آنها عبارتند از:آلترین،بیو آلترین،رسمترین،بیو رسمترین،وتترامترین که نسبت به نور ناپایدار اند و پرمترین،سایپرمترین ودلتا مترین که نسبت به نور مقاوم هستند.

مسمومیت ناشی از سموم گیاهی:درصورت مصرف مقادیر خیلی بالا از پیرتیروئیدها ممکن است علایم مسمومیت به صورت سوزش چشم،ریزش اشک،سوزش پوست،عطسه،سرفه،آبریزش بینی ودرصورت خورده شدن سم حالت تهوع واستفراغ،دل درد،لرزش وضعف عضلات ایجاد شود.این سموم پادزهر مشخصی نداردو درمان مسموم به صورت علامت درمانی توصیه میگردد.

سموم معدنی:

سموم معدنی شامل مواد شیمایی معدنی مثل روغن های معدنی نفتی،گوگرد،ترکیبات سولفوکلسیک،فسفر دوزینک و مواد آرسنیکی مثل سبز پاریس هستند که اغلب از طریق گوارشی ایجاد مسمومیت میکنند،بعضی از ترکیبات این گروه مثل گوگرد تاثیر تنفسی دارند،روغن ها علاوه بر تاثیر تنفسی و تولید بخار سمی،ازطریق فیزیکی و با مسدود کردن روزنه های تنفسی حشرات باعث مرگ انها میشود.

جونده کش ها:

موادی که برای مبارزه با جوندگان به کار میروند در چهار گروه قرار میگیرند.یک: جونده کش های تک دوز یا سموم حاد دو: جونده کش های ضد انعقادی سه:سموم تدخینی یا گازی چهار: دورکننده های جوندگان

دورکننده ها

ترکیباتی هستند که برای جوندگان مضر وباعث دور شدن آنها از مناطق یا مواد مورد استفاده میشوند.این مواد علاوه بر تاثیر مناسب باید دارای دوام کافی نیز باشند،این ترکیبات را در ساخت کابل های تلفن و برق وگونی ها و کارتنهای نگهداری مواد به کار میروند.

سمومی که مصرف آن ممنوع شده

ایمنی در کاربرد سموم